Para hallar los extremos hay que resolver la ecuación
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(la derivada es igual a cero),
y las raíces de esta ecuación serán los extremos de esta función:
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = $$
primera derivada$$- 4 x^{3} - 3 x^{2} - 2 x - 1 = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{\sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}{3} - \frac{1}{4} + \frac{5}{16 \sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}$$
Signos de extremos en los puntos:
2 3 4
________________ / ________________ \ / ________________ \ / ________________ \ ________________
/ ___ | / ___ | | / ___ | | / ___ | / ___
/ 135 15*\/ 6 | / 135 15*\/ 6 | | / 135 15*\/ 6 | | / 135 15*\/ 6 | / 135 15*\/ 6
3 / --- + -------- | 3 / --- + -------- | | 3 / --- + -------- | | 3 / --- + -------- | 3 / --- + --------
1 \/ 64 16 5 3 | 1 \/ 64 16 5 | | 1 \/ 64 16 5 | | 1 \/ 64 16 5 | 5 \/ 64 16
(- - - --------------------- + ------------------------, - - - |- - - --------------------- + ------------------------| - |- - - --------------------- + ------------------------| - |- - - --------------------- + ------------------------| - ------------------------ + ---------------------)
4 3 ________________ 4 | 4 3 ________________| | 4 3 ________________| | 4 3 ________________| ________________ 3
/ ___ | / ___ | | / ___ | | / ___ | / ___
/ 135 15*\/ 6 | / 135 15*\/ 6 | | / 135 15*\/ 6 | | / 135 15*\/ 6 | / 135 15*\/ 6
16*3 / --- + -------- | 16*3 / --- + -------- | | 16*3 / --- + -------- | | 16*3 / --- + -------- | 16*3 / --- + --------
\/ 64 16 \ \/ 64 16 / \ \/ 64 16 / \ \/ 64 16 / \/ 64 16
Intervalos de crecimiento y decrecimiento de la función:Hallemos los intervalos donde la función crece y decrece y también los puntos mínimos y máximos de la función, para lo cual miramos cómo se comporta la función en los extremos con desviación mínima del extremo:
La función no tiene puntos mínimos
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = - \frac{\sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}{3} - \frac{1}{4} + \frac{5}{16 \sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}{3} - \frac{1}{4} + \frac{5}{16 \sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[- \frac{\sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}{3} - \frac{1}{4} + \frac{5}{16 \sqrt[3]{\frac{135}{64} + \frac{15 \sqrt{6}}{16}}}, \infty\right)$$